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云南电网110kV及以上输电线路风偏情况分析

云南电网110kV及以上输电线路风偏情况分

王素兰

(华北电力大学云南电网公司研究生工作站,云南昆明650217) 摘要:通过对云南2008年-2009年110kV及以上线路风偏故障的分析和探讨,提出了输电线路预防和抑制风偏的一些措施和建议。

关键词:输电线路风偏

Abstract: By analysis and discussion of wind leaning fault on 110kV and above of the transmission line of YunNan power grad, according to the result of analysis, give some measure and suggest for preventing and restraining on transmission line’s wind leaning.

Keywords: Transmission line Wind leaning

一、引言

随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,客户对电力系统供电可靠性的要求越来越高。输电线路由于其走廊较长、工作环境复杂、受气候与地形等因素的影响较大,因此,在整个电力生产的事故中,线路事故占了较大的比例。根据云南08~09年的事故记录统计,云南省的主要事故类型有:风偏、雷击、覆冰、鸟害、污闪、外力破坏、通道异物、山火、大风引起异物跳闸、冰灾、其他等。本文分析了2008年~2009年云南输电线路风偏跳闸情况,找出了风偏放电的原因,并提出相应的措施建议。

二、跳闸情况、跳闸率

跳闸情况:08~09年的风偏跳闸情况见表1,表2

表12008年风偏跳闸情况统计

电压等级(kV)线路规模(km)

风偏跳闸次

风偏跳闸率(条次

/百千米/年)

总跳闸次数总跳闸率(条次/

百千米/年)

500 5056.057 0 0 17 0.325 220 9704.002 3 0.031 92 0.948 110 10694.760 5 0.047 273 2.553 总计 25454.820 8 0.031 382 1.491

表22009年风偏跳闸情况统计

电压等级(kV) 线路规模(km)

风偏跳闸次

风偏跳闸率(条次

/百千米?年)

总跳闸次数 总跳闸率(条次/

百千米?年)

500 6172.285 1 0.020 21 0.340 220 10389.730 7 0.072 113 1.088 110 11557.640 15 0.140 297 2.570 总计 28119.650 23 0.082 431 1.533 由表1、2可以看出:

云南电网2008年跳闸382次,其中风偏跳闸次数分别为8次,跳闸率为0.031

条次/(百千米?年)。2009年跳闸431次,其中风偏跳闸次数分别为23次,跳闸率为0.082,与08年相比增长率为187.5%条次/(百千米?年)。其中跳闸次数最多的是110kV输电线路。

另外,线路跳闸后,断路器的重合闸成功率较高,08年重合闸成功4次,重合闸率为50%,09年重合闸成功13次56.5%。如果考虑因空线运行重合闸退出故重合闸不动作的情况,那重合闸动作的成功率还要高。

三、故障原因及分析

故障特点:大多数的风偏事故都是发生在2~4月,这主要是云南春季风大,由于风吹线路摆幅过大,导致线路与树枝、引流线与杆塔、线路相间、高压线路与低压线路发生短路,引起线路跳闸。

原因分析:综合几次的风偏事故发现,故障原因有:①引流线对塔身放电;

②线路对地放电;③跳线管对挂线点放电;④导线弧垂对山体放电;⑤导线对树枝放电;⑥导线弧垂对架空地线放电;⑦线路瞬时短路。

风速是导线风偏的必备条件,不同风速有不同的影响,风速在5~25m/s(4~8级)时发生导线跳跃,但在二级气象区内一般不会导致故障发生;大风(特别是阵风)易使导线发生不同期摆动,可能发生对附近物体或塔身的放电。例如2009年2月24日110kV镇威观线66号塔B相引流线过长,又因当天大风,导致引流线摆动复读过大,引流线对塔身的电气距离降低,产生放电现象。

四、措施建议

(一)改进措施

针对引流线对塔身放电采取的措施是:①加装绝缘子将引流线与塔身隔离或者对引流线进行改造;②在巡线过程中加强对风摆幅度较大的引流线进行观察,并不断收集信息,并将所有关于刮风引起的事故汇总,确定所辖线路的大风事故地段,为今后大风时节来临之前对这些地区做好周密的防范做准备。

针对导线对山体、树枝放电采取的措施是对山体进行开方处理、对引起风偏的树枝进行处理。

(二)建议

1)从预防的角度而言,在设计初期多方听取运行部门意见,掌握第一手材料,对运行提出的问题塔型应进行改进,定型塔定型的同时要注重定质,如采用电气间隙宽松的塔型或V串直线塔,必要时对kV值较小的塔改为承力塔;承力塔要注意跳线的摇摆等。机械上的安全对塔的承载能力要留有余地,不要超载使用。

2)预防的另一方面就是送电线路设计时,对微地形、微气象的影响不容忽视,沿线气象区的划分及分段,必须深入现场调查研究,充分考虑地形对大风的影响,必要时可针对每一小段、甚至每一档的具体情况采取相应的技术措施,同时适当加大线路部件的安全系数和设计裕度。

3)输电线路进行局部的改造时,如加塔或更换合成绝缘子,根据所选塔型必须进行风偏角的校验,计算应满足要求且留有裕度,裕度的大小应结合运行经验而定。

4)从抑制的角度而言,确定措施时应具体问题具体分析,如耐张塔中的跳线,

在双分裂导线与单导线时应不一样,对分裂导线的引线改造要用角钢、双并沟线夹连接的方式;再如考虑到直线塔线夹长期受力的问题,在采用V型串和重垂方面以V型串为优。

5)关于塔型方面,对于高山高差系数大、垂直档距较小的地段,以及变电站进出线垂直变水平过渡用的直线塔地段,考虑到今后运行的安全裕度,应特别注意避免使用目前设计中较为常用ZM型,改用横但相对较长的Z型塔。

五、结束语

输电线路点多面广,长期暴露在旷野中,优化设计和维护方案,提高线路抗各种自然灾害的能力非常重要,随着电网的发展和延伸,通过复杂地形及恶劣气候条件地区的输电线路日益增多,电力设计、生产运行各部门应进一步深入开展对有关微地形对风速的影响、局部地区大风等灾害性天气规律的研究,从而提高线路设计水平和减少输电线路风偏等故障的损失。

参考文献

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【3】 张鸣,周荣斌,张文亮.110kV康大线风偏故障分析及预防措施.实用技术与管理[J].40-41.

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【5】 刘有胜,范佩伦.110kV线路耐张塔跳线和引流线风偏放电分析.电网技术[J].2007,31(1):227-228.

【6】

作者简介:王素兰,生于1986年10月,现在是华北电力大学研二学生,专业是高电压技术。通信地址:云南省昆明市官渡区云大西路105号电力试验研究院有限公司电力研究院科研工作站403。邮编:650217。电话:152********。电子邮箱:sunnyandshining@https://www.doczj.com/doc/9a280594.html,。

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